Liquid: Isang Komprehensibong Gabay sa Mga Katangian at Mga Halimbawa

ni Joost Nusselder | Nai-update sa:  Hunyo 24, 2022
Gustung-gusto ko ang paglikha ng libreng nilalaman na puno ng mga tip para sa aking mga mambabasa, ikaw. Hindi ako tumatanggap ng mga bayad na sponsorship, ang aking opinyon ay aking sarili, ngunit kung nakita mong kapaki-pakinabang ang aking mga rekomendasyon at sa huli ay bumili ka ng isang bagay na gusto mo sa pamamagitan ng isa sa aking mga link, maaari akong kumita ng isang komisyon nang walang labis na gastos sa iyo. Dagdagan ang nalalaman

Ang likido ay isang estado ng bagay na nailalarawan sa pamamagitan ng mga molekula na sapat na malapit sa isa't isa upang bumuo ng pansamantalang mga bono (adhesion) at gumagalaw sa bawat isa (fluidity). Ang mga likido ay may tiyak na dami at may hugis ng isang lalagyan. Karamihan sa kanila ay matatagpuan sa kalikasan.

Tingnan natin ang bawat isa sa mga ito nang mas detalyado.

Ano ang isang likido

Mga Halimbawa ng Mga Liquid: Higit pa sa Tubig

Kapag pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga likido, tinutukoy natin ang isang estado ng bagay. Hindi tulad ng mga solido, na may nakapirming hugis at volume, at mga gas, na lumalawak upang punan ang anumang lalagyan, ang mga likido ay may nakapirming dami ngunit kunin ang hugis ng kanilang lalagyan. Ang ilang mga katangian ng likido ay kinabibilangan ng:

  • Halos hindi mapipigil: Ang mga likido ay may nakapirming dami, na nangangahulugang mahirap silang i-compress. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga molekula sa isang likido ay magkakalapit at may kaunting kalayaan sa paggalaw.
  • Densidad: Ang mga likido ay nailalarawan sa pamamagitan ng kanilang density, na kung saan ay ang masa sa bawat dami ng yunit. Ang density ng isang likido ay apektado ng temperatura at presyon, ngunit para sa isang tiyak na uri ng sangkap, ang density ay nananatiling pare-pareho.
  • Cohesion at Adhesion: Ang mga likido ay may pag-aari ng pagkakaisa, na nangangahulugan na ang mga molekula ay naaakit sa isa't isa. Mayroon din silang pag-aari ng pagdirikit, na nangangahulugan na naaakit sila sa ibabaw ng isang solid.
  • Lagkit: Ang mga likido ay may isang tiyak na pagtutol sa daloy, na kilala bilang lagkit. Ang ari-arian na ito ay apektado ng temperatura at ang kemikal na komposisyon ng likido.

Mga Halimbawa ng Liquid

Kapag iniisip natin ang mga likido, ang unang bagay na naiisip natin ay karaniwang tubig. Gayunpaman, mayroong maraming iba pang mga halimbawa ng mga likido, kabilang ang:

  • Langis ng gulay: Ito ay isang karaniwang mantika na hindi nahahalo sa tubig, ibig sabihin ay hindi ito nahahalo sa tubig.
  • Alkohol: Ito ay isang pangkaraniwang likido na nahahalo sa tubig, ibig sabihin ay nahahalo ito sa tubig.
  • Mercury: Ito ay isang metal na elemento na likido sa temperatura ng silid. Nailalarawan ito sa mataas na densidad nito at karaniwang ginagamit sa mga thermometer.
  • Rubidium: Ito ay isa pang metal na elemento na likido sa mataas na temperatura.
  • Mga Kemikal: Maraming mga kemikal na umiiral sa anyo ng likido, kabilang ang ilan na sagana sa ating pang-araw-araw na buhay, tulad ng gasolina at mga produktong panlinis.

Mga Liquid at Ang Kanilang mga Katangian

Ang mga katangian ng mga likido ay maaaring humantong sa ilang mga kagiliw-giliw na phenomena. Halimbawa:

  • Ang mga likido ay maaaring magbago ng hugis: Hindi tulad ng mga solido, na may nakapirming hugis, ang mga likido ay maaaring maging hugis ng kanilang lalagyan. Ang ari-arian na ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga molekula sa isang likido ay medyo malayang gumagalaw.
  • Mga lalagyan na pinupuno ng mga likido: Bagama't hindi lumalawak ang mga likido upang punan ang isang lalagyan tulad ng mga gas, pinupuno ng mga ito ang lalagyan na kinaroroonan nito. Ito ay dahil ang mga likido ay may nakapirming dami.
  • Ang mga likido ay nagkakalat sa mga ibabaw: Kapag ang isang likido ay inilagay sa isang ibabaw, ito ay magdidisperse hanggang sa ito ay umabot sa isang estado ng ekwilibriyo. Ito ay dahil sa mga katangian ng pagkakaisa at pagdirikit.

Ano ang Nagiging Natatangi sa Mga Liquid?

Ang mga likido ay isang kamangha-manghang estado ng bagay na may mga katangian na nagpapakilala sa kanila mula sa mga solid at gas. Narito ang ilang mga pangunahing katangian ng likido:

  • Dami: Ang mga likido ay may tiyak na dami, ibig sabihin ay kumukuha sila ng partikular na dami ng espasyo.
  • Hugis: Ang mga likido ay may hugis ng kanilang lalagyan dahil sa hindi balanseng puwersa sa pagitan ng kanilang mga particle.
  • Cohesive forces: Ang mga molekula sa isang likido ay naaakit sa isa't isa, na nagreresulta sa pag-igting sa ibabaw at ang kakayahang bumuo ng mga patak.
  • Lagkit: Ang mga likido ay may sukat ng kanilang paglaban sa daloy, na maaaring mag-iba nang malaki depende sa uri ng likido. Halimbawa, ang tubig ay may mababang lagkit, habang ang pulot ay may mataas na lagkit.
  • Pag-igting sa ibabaw: Ang mga likido ay may katangian na tinatawag na pag-igting sa ibabaw, na resulta ng magkakaugnay na puwersa sa pagitan ng mga particle sa ibabaw ng likido. Ang ari-arian na ito ay mahalaga sa maraming proseso, tulad ng pagkilos ng maliliit na ugat.
  • Pagsingaw: Ang mga likido ay maaaring magbago sa isang bahagi ng gas sa pamamagitan ng isang proseso na tinatawag na pagsingaw, na nangangailangan ng enerhiya upang maputol ang mga bono sa pagitan ng mga particle.

Ang Mga Pagkakaiba sa pagitan ng Mga Liquid at Solid

Habang ang mga likido at solid ay parehong itinuturing na condensed phase ng matter, may mga natatanging pagkakaiba sa pagitan ng dalawa:

  • Hugis: Ang mga solid ay may nakapirming hugis, habang ang mga likido ay may hugis ng kanilang lalagyan.
  • Particle: Ang mga particle sa isang solid ay nakaayos sa isang nakapirming pattern, habang ang mga particle sa isang likido ay malayang gumagalaw sa bawat isa.
  • Dami: Ang mga solid ay may nakapirming dami, habang ang mga likido ay may tiyak na dami ngunit maaaring magbago ng hugis.
  • Pagkakaisa: Ang mga magkakaugnay na puwersa ay mas malakas sa mga solido kaysa sa mga likido, na nagreresulta sa isang mas mataas na pag-igting sa ibabaw.

Ang Kahalagahan ng Pag-unawa sa Mga Katangian ng Liquid

Ang pag-unawa sa mga katangian ng mga likido ay mahalaga sa maraming lugar, kabilang ang:

  • Chemistry: Ang pag-alam sa mga katangian ng mga likido ay kinakailangan upang ilarawan ang pag-uugali ng mga compound at upang masukat ang kanilang pisikal at kemikal na mga pagbabago.
  • Physics: Ang pag-aaral ng mga likido ay mahalaga sa pag-unawa sa pag-uugali ng mga likido, na susi sa maraming larangan ng pisika.
  • Earth science: Ang mga katangian ng mga likido ay mahalaga sa pag-unawa sa gawi ng tubig sa Earth, kabilang ang papel nito sa ikot ng tubig at ang epekto nito sa kapaligiran.

Pagsukat ng Mga Katangian ng Liquid

Mayroong maraming mga paraan upang masukat ang mga katangian ng mga likido, kabilang ang:

  • Lagkit: Ang paglaban sa daloy ay maaaring masukat gamit ang isang viscometer.
  • Pag-igting sa ibabaw: Ang pag-igting sa ibabaw ng isang likido ay maaaring masukat gamit ang isang tensiometer.
  • Densidad: Ang masa bawat yunit ng dami ng isang likido ay maaaring masukat gamit ang isang hydrometer.
  • Boiling point: Ang temperatura kung saan ang isang likido ay nagbabago sa isang gas phase ay maaaring masukat gamit ang isang thermometer.

Ang Hinaharap ng Liquid Research

Marami pa ring dapat matutunan tungkol sa mga likido, at ang pananaliksik sa lugar na ito ay patuloy. Ang ilang mga pangunahing lugar na pinagtutuunan ng pansin ay kinabibilangan ng:

  • Mga kumplikadong likido: Mga likido na may mas kumplikadong istraktura kaysa sa mga simpleng likido, tulad ng mga polimer at likidong kristal.
  • Mga likidong may mataas na presyon: Mga likidong napapailalim sa matataas na presyon, tulad ng mga matatagpuan sa kalaliman ng Earth.
  • Mga mainit na likido: Mga likidong pinainit sa mataas na temperatura, gaya ng mga ginagamit sa mga prosesong pang-industriya.

Nagbabagong Estado: Isang Usapin ng Mga Yugto

Ang pagtunaw ay ang paglipat mula sa solidong bahagi patungo sa likidong bahagi. Narito ang ilang bagay na dapat tandaan:

  • Kapag ang isang solid ay pinainit, ang mga molekula nito ay nagsisimulang mag-vibrate ng mas mabilis at mas mabilis.
  • Sa isang tiyak na punto, ang mga molekula ay may sapat na enerhiya upang makalaya mula sa kanilang mga nakapirming posisyon at magsimulang lumipat sa paligid.
  • Ito ay kapag ang solid ay nagsisimulang matunaw at nagiging likido.

Mula sa Liquid hanggang Solid: Nagyeyelo

Ang pagyeyelo ay kabaligtaran ng pagtunaw. Ito ay ang paglipat mula sa likidong bahagi patungo sa solidong bahagi. Narito ang ilang bagay na dapat tandaan:

  • Kapag ang isang likido ay pinalamig, ang mga molekula nito ay nagsisimulang gumalaw nang mas mabagal at mas mabagal.
  • Sa isang tiyak na punto, ang mga molekula ay nawawalan ng sapat na enerhiya upang lumipat sa paligid at magsimulang manirahan sa mga nakapirming posisyon.
  • Ito ay kapag ang likido ay nagsisimulang mag-freeze at nagiging solid.

Mula sa Liquid hanggang Gas: Pagsingaw

Ang pagsingaw ay ang paglipat mula sa likidong bahagi patungo sa bahagi ng gas. Narito ang ilang bagay na dapat tandaan:

  • Kapag ang isang likido ay pinainit, ang mga molekula nito ay nagsisimulang gumalaw nang mas mabilis at mas mabilis.
  • Sa isang tiyak na punto, ang mga molekula ay may sapat na enerhiya upang makalaya mula sa ibabaw ng likido at maging isang gas.
  • Ito ay kapag ang likido ay nagsisimulang sumingaw at nagiging gas.

Mula sa Gas hanggang Liquid: Condensation

Ang condensation ay ang kabaligtaran ng evaporation. Ito ay ang paglipat mula sa gas phase patungo sa likidong bahagi. Narito ang ilang bagay na dapat tandaan:

  • Kapag ang isang gas ay pinalamig, ang mga molekula nito ay nagsisimulang gumalaw nang mas mabagal at mas mabagal.
  • Sa isang tiyak na punto, ang mga molekula ay nawawalan ng sapat na enerhiya upang manatili nang magkasama at magsimulang bumuo ng isang likido.
  • Ito ay kapag ang gas ay nagsimulang mag-condense at nagiging likido.

Ang pagbabago ng estado ng bagay ay isang kamangha-manghang proseso na nangyayari sa ating paligid. Kung ito man ay ang yelo na natutunaw sa iyong inumin o ang singaw na tumataas mula sa iyong kape sa umaga, ang pag-unawa sa mga yugto ng bagay ay makakatulong sa amin na pahalagahan ang mundo sa isang bagong paraan.

Ang Malagkit na Kalikasan ng Tubig: Pagkakaisa at Pagdirikit

Ang pagkakaisa at pagdirikit ay nauugnay sa pag-igting sa ibabaw ng mga likido. Ang pag-igting sa ibabaw ay ang puwersa na nagiging sanhi ng pag-ikli ng ibabaw ng isang likido at bumubuo ng isang hugis na nagpapaliit sa lugar ng ibabaw. Ang pagkakaisa ay responsable para sa pag-igting sa ibabaw ng tubig, habang ang pagdirikit ay nagpapahintulot sa tubig na dumikit sa iba pang mga ibabaw.

Mga Halimbawa ng Cohesion at Adhesion in Action

Narito ang ilang halimbawa ng cohesion at adhesion sa pang-araw-araw na buhay:

  • Ang isang patak ng tubig sa isang makintab na ibabaw ay bumubuo ng halos spherical na hugis dahil sa magkakaugnay na puwersa sa pagitan ng mga molekula ng tubig.
  • Ang tubig sa isang lalagyan ay maaaring maging sanhi ng pagkabasa ng lalagyan dahil sa pagdirikit.
  • Ang pagkilos ng capillary, na nagpapahintulot sa tubig na lumipat sa makitid na mga tubo, ay isang resulta ng parehong pagkakaisa at pagdirikit.
  • Ang meniscus, ang hubog na ibabaw ng isang likido sa isang lalagyan, ay sanhi ng balanse sa pagitan ng magkakaugnay at malagkit na puwersa.

Ang Mga Epekto ng Cohesion at Adhesion

Ang lakas ng cohesive at adhesive forces ay depende sa uri ng likido at sa ibabaw na nakakadikit nito. Narito ang ilang epekto ng cohesion at adhesion:

  • Ang mga butil ng tubig ay tumataas sa ibabaw na may wax dahil ang magkakaugnay na puwersa sa pagitan ng mga molekula ng tubig ay mas malaki kaysa sa mga puwersa ng pandikit sa pagitan ng tubig at ng waks.
  • Ang pintura ay may posibilidad na patagin sa ibabaw ng salamin dahil ang mga puwersa ng pandikit sa pagitan ng pintura at salamin ay mas malaki kaysa sa magkakaugnay na puwersa sa pagitan ng mga molekula ng pintura.
  • Ang Mercury ay bumubuo ng isang malukong meniskus sa loob ng isang makitid na tubo ng salamin dahil ang mga puwersa ng pandikit sa pagitan ng mercury at salamin ay mas malaki kaysa sa magkakaugnay na puwersa sa pagitan ng mga molekula ng mercury.
  • Ang mga bula ng sabon ay may posibilidad na bumuo ng mga sphere dahil sa balanse sa pagitan ng magkakaugnay at malagkit na puwersa.

Ang pagkakaisa at pagdirikit ay mga kamangha-manghang katangian ng mga likido na nagpapahintulot sa kanila na bumuo ng iba't ibang mga hugis at makipag-ugnayan sa iba pang mga bagay. Ang pag-unawa sa mga katangiang ito ay makatutulong sa atin na makatipid ng tubig at magamit ito nang mas mahusay sa ating pang-araw-araw na buhay.

Ang Malagkit na Negosyo ng Lagkit

Ang lagkit ay isang terminong ginamit sa pisika at pisikal na kimika upang ilarawan ang paglaban ng isang likido sa pagdaloy. Ito ay isang sukatan ng panloob na friction ng isang likido at apektado ng mga salik tulad ng temperatura, presyon, at ang laki at hugis ng mga molekula na bumubuo sa likido.

Paano sinusukat ang lagkit?

Karaniwang sinusukat ang lagkit gamit ang isang aparato na tinatawag na viscometer, na sumusukat sa oras na kinakailangan para sa isang likido na dumaloy sa isang makitid na tubo o channel. Ang lagkit ng isang likido ay ipinahayag sa mga yunit ng poise o centipoise, na may isang poise na katumbas ng isang dyne-segundo bawat square centimeter.

Ano ang Ilang Problema na Kaugnay ng Lapot?

Habang ang lagkit ay isang mahalagang katangian ng mga likido, maaari rin itong magdulot ng mga problema sa ilang partikular na sitwasyon. Halimbawa, ang mataas na lagkit ay maaaring magpahirap sa pagbomba ng mga likido sa pamamagitan ng mga pipeline, habang ang mababang lagkit ay maaaring humantong sa pagtagas at iba pang mga isyu.

Mga Mapagkukunan para sa Karagdagang Pagtalakay

Kung interesado kang matuto nang higit pa tungkol sa lagkit at papel nito sa pag-uugali ng mga likido, maraming mapagkukunang available online at naka-print. Ang ilang mga kapaki-pakinabang na mapagkukunan ng impormasyon ay kinabibilangan ng:

  • Mga aklat-aralin sa physical chemistry at condensed matter physics
  • Mga siyentipikong journal tulad ng Physical Review Letters at Journal of Chemical Physics
  • Mga online na forum at discussion board para sa mga siyentipiko at mananaliksik
  • Mga website at blog na nakatuon sa pag-aaral ng mga likido at mga katangian ng mga ito

Pagsingaw: Ang Agham sa Likod ng Pagbabago ng Liquid hanggang Singaw

Ang pagsingaw ay ang proseso kung saan ang isang likido ay nagbabago sa isang gas na estado. Ito ay nangyayari kapag ang mga molekula sa isang likido ay nakakakuha ng sapat na kinetic energy upang makatakas sa mga puwersang humahawak sa kanila. Ang enerhiya na kinakailangan para sa prosesong ito ay tinatawag na init, at maaari itong ibigay sa anyo ng sikat ng araw, pagluluto, o anumang iba pang pinagmumulan ng init. Kapag ang isang likido ay pinainit, ang mga molekula nito ay gumagalaw nang mas mabilis, at ang mga pagkakataong magkaroon ng sapat na enerhiya upang makatakas sa likidong bahagi ay tumataas.

Ang Papel ng Temperatura at Presyon

Ang temperatura at presyon ng nakapalibot na lugar ay may mahalagang papel sa proseso ng pagsingaw. Kapag ang temperatura ay mas mataas, ang mga molekula sa likido ay may mas malaking kinetic energy, at nagiging mas madali para sa kanila na makatakas sa liquid phase. Sa kabilang banda, kapag ang presyon ay mas mababa, ang mga molekula ay may mas maraming espasyo upang lumipat sa paligid, at nagiging mas madali para sa kanila na makatakas sa likidong bahagi.

Pagsingaw kumpara sa Pagsingaw

Ang pagsingaw ay kadalasang nalilito sa singaw, ngunit hindi sila ang parehong bagay. Ang singaw ay ang proseso kung saan ang isang likido ay na-convert sa isang gas, at maaari itong mangyari sa anumang temperatura. Ang pagsingaw, sa kabilang banda, ay nangyayari lamang sa ibabaw ng isang likido at kapag ang likido ay nasa ibaba ng kumukulo nito.

Pagsingaw sa Iba't ibang Kapaligiran

Maaaring mangyari ang pagsingaw sa anumang kapaligiran, ngunit nangyayari ito nang mas mabilis sa mas mainit at mas tuyo na mga kapaligiran. Narito ang ilang partikular na halimbawa:

  • Ang pagsingaw ay nangyayari nang mas mabilis sa mainit at tuyo na mga klima kaysa sa malamig at mahalumigmig na mga klima.
  • Ang pagsingaw ay nangyayari nang mas mabilis sa matataas na lugar dahil mas mababa ang presyon ng hangin.
  • Ang pagsingaw ay nangyayari nang mas mabilis sa mga lugar na may malawak na pamamahagi ng oxygen sa hangin.
  • Ang pagsingaw ay nangyayari nang mas mabilis sa mga lugar na may kulay dahil mas kaunti ang direktang sikat ng araw upang mapainit ang likido.

Condensation at ang Ikot ng Tubig

Kapag lumalamig ang singaw ng tubig sa atmospera, sa kalaunan ay nagiging likido ito sa pamamagitan ng prosesong tinatawag na condensation. Ang likidong ito ay maaaring bumalik sa ibabaw ng Earth bilang pag-ulan, na kumukumpleto sa ikot ng tubig.

Ang Agham sa Likod ng Pagkasumpungin ng Mga Liquid

Ang pagkasumpungin ay ang ugali ng isang sangkap na magsingaw o sumingaw. Ito ay malapit na nauugnay sa presyon ng singaw ng isang likido, na siyang sukatan ng pagkahilig ng sangkap na tumakas sa bahagi ng gas. Ang pagkasumpungin ng isang likido ay nakasalalay sa ilang mga salik, kabilang ang laki at hugis ng mga indibidwal na molekula nito, ang lakas ng pagbubuklod sa pagitan ng mga kalapit na atomo o mga particle, at ang enerhiya na kinakailangan upang masira ang mga bono na iyon at pahintulutan ang substansiya na magbago mula sa isang likido. sa isang gas.

Ang Kahalagahan ng Presyon ng singaw

Ang presyon ng singaw ay isang sukatan ng relatibong antas ng pagkasumpungin ng isang likido. Ito ay ang presyon na ibinibigay ng singaw ng isang sangkap sa isang saradong lalagyan sa isang naibigay na temperatura. Kung mas mataas ang presyon ng singaw, mas pabagu-bago ang likido. Ang pag-aari na ito ay mahalaga sa pagtukoy ng kumukulo na punto ng isang likido, pati na rin ang pagkahilig nitong sumingaw.

Flammability at Volatility

Ang pagkasunog ng isang sangkap ay malapit na nauugnay sa pagkasumpungin nito. Ang mga pabagu-bagong likido na may mababang flash point, na kung saan ay ang temperatura kung saan ang isang likido ay nagbibigay ng sapat na singaw upang bumuo ng isang nasusunog na pinaghalong hangin, ay itinuturing na lubos na nasusunog. Ito ang dahilan kung bakit mahalagang pangasiwaan ang mga pabagu-bago ng isip na likido nang may pag-iingat at alinsunod sa mga regulasyon sa kaligtasan.

Ang Pang-industriya na Paggamit ng mga Volatile Liquid

Ang mga pabagu-bagong likido ay karaniwang ginagamit sa mga prosesong pang-industriya, tulad ng:

  • Solvents: ginagamit upang matunaw ang iba pang mga sangkap sa paggawa ng iba't ibang mga produkto.
  • Mga gasolina: ginagamit bilang pinagkukunan ng enerhiya sa mga makina at iba pang makinarya.
  • Mga ahente ng paglilinis: ginagamit upang linisin at disimpektahin ang mga ibabaw sa iba't ibang industriya.

Sa konklusyon, ang pagkasumpungin ng mga likido ay isang kumplikadong proseso na nakasalalay sa isang bilang ng mga kadahilanan, kabilang ang mga katangian ng mga indibidwal na molekula, ang temperatura, at ang pagkakaroon ng iba pang mga sangkap. Ang pag-unawa sa agham sa likod ng pagkasumpungin ay mahalaga sa isang bilang ng mga industriya, mula sa pagmamanupaktura hanggang sa paggawa ng enerhiya.

Konklusyon

Kaya, iyon ay kung ano ang isang likido. Ang likido ay isang estado ng bagay na hindi katulad ng mga solido, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang nakapirming dami at isang tuluy-tuloy na hugis, at kasama ang halos lahat ng bagay na nakikita natin sa paligid natin araw-araw. 

Hindi mo talaga maiintindihan ang mga likido nang hindi nauunawaan ang mga katangian ng pagkakaisa at pagdirikit, at hindi mo talaga mauunawaan ang mga walang pag-unawa sa mga molekula at atomo. Kaya, umaasa akong nabigyan ka ng gabay na ito ng mas mahusay na pag-unawa sa kung ano ang mga likido.

Ako si Joost Nusselder, ang nagtatag ng Tools Doctor, content marketer, at tatay. Gustung-gusto kong sumubok ng mga bagong kagamitan, at kasama ng aking team ay gumagawa ako ng mga malalalim na artikulo sa blog mula noong 2016 upang matulungan ang mga tapat na mambabasa sa mga tool at tip sa paggawa.